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活塞杆微变形校直方法,简单、有效、实用!
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时间: 2018-08-09 16:49:35来源: 无锡市润云机械贸易有限公司

1概述

活塞杆是压缩机上的重要零件, 其直线度、表面硬度要求很高。由于不锈钢活塞杆渗氮层很薄,因此工艺上安排渗氮处理作为最后工序,所有机加工在渗氮前完成。由于渗氮温度高,活塞杆在渗氮后有时会出现一定的变形,此时,活塞杆已达到成品尺寸要求,且表面硬度很高,无法采用机加工的方法予以精修,只能采用校直的方法将变形量控制在合理的范围内。


2微变形的校直原理

常用的压力校直机,无论热校还是冷校,其校直精度受人为影响,最多能达到1~2mm,通常活塞杆渗氮处理后部分产品有0.1~0.3mm的弯曲变形量,如此细微的变形量用压力校直机校直是无法达到要求的。

通过大胆尝试和实践验证,我们采用压弯加敲击振动的方法进行校直。校直原理:工件在激振器所施加的周期性外力──激振力的作用下产生共振,工件各部位所受的交变应力与内部的残余应力叠加,使工件局部产生屈服,引起微小塑性变形,使工件内的残余应力降低,重新分布趋于均匀并增强金属基体的抗变形能力,从而达到提高工件几何精度稳定性的目的,这种工艺方法称为振动稳定化处理。振动稳定化处理工艺通常用于使零件稳定,此处被借用为活塞杆类零件校直。


3微变形的校直方法

(1)如图1所示,用2块V形铁支撑活塞杆两端,在中部架百分表,用手转动活塞杆,记录活塞杆上下跳动值,并将高、低点标记在杆上。

(2)用压板螺栓将高点压下5~10mm,保持不动,用铜棒多次敲击杆身(见图2),使弯曲应力稳定。铜棒硬度为130~160HB,活塞杆硬度为280~300HB,由于铜棒比活塞杆软,活塞杆被敲击表面不会变形。

图2 压弯加敲击振动校直

(3)卸下压板,按图1重新检查活塞杆跳动情况。如跳动超标,可再次校直,直至合格,期间需要良好的耐心和经验。我们用此方法校直了一批活塞杆,并在放置5天后,重新检查跳动值,发现没有回弹现象,说明此校直方法可行。


4结语

振动稳定化处理工艺通常用于各类基础件、焊接件以及长径比较大的轴类零件。此处被借用为活塞杆类零件的校直,属于使用范围创新。此时振动稳定化处理时的残余应力为附加的压弯应力,激振力则为铜棒敲击力。

压弯加敲击振动的方法虽然可解决活塞杆类零件精加工后的变形问题,采用铜棒校直还可以节约激振器设备,并达到类似效果,但劳动强度大,且要求操作者具有一定的实践经验,仅适用于单件和小批量杆类零件的精校直。